專利名稱：心電圖波形監(jiān)測方法及系統(tǒng)的制作方法
一般地說，本發(fā)明涉及一種用在EKG(心電圖)波形數(shù)據(jù)監(jiān)測上的經(jīng)過改進(jìn)的心臟監(jiān)測設(shè)備，具體地說，涉及一種這樣的用在心電圖波形數(shù)據(jù)監(jiān)測上的經(jīng)過改進(jìn)的心臟監(jiān)測設(shè)備，它具有從若干個不同的電壓閾值檢測器中選擇一個很可能得出用來確定心臟電活動是否正常的最可靠數(shù)據(jù)的檢測器的能力。更具體地說，本發(fā)明涉及一種這樣的用在心電圖波形數(shù)據(jù)監(jiān)測上的經(jīng)過改進(jìn)的心臟監(jiān)測設(shè)備，它具有從若干個不同的電壓閾值檢測器中選擇一個很可能得出用來確定心臟電活動是否正常的最可靠數(shù)據(jù)的檢測器的能力，而其選擇是以達(dá)到或超過各個檢測器閾值的時間規(guī)律性和出現(xiàn)頻率為依據(jù)的。
心臟一般被描述成是由四個心腔組成的右心房、右心室、左心房和左心室。右心房和右心室之間有一個單向瓣膜(三尖瓣)。右心室和流注肺部的動脈系統(tǒng)之間有一個單向瓣膜(肺瓣)。左心房和左心室之間有一個單向瓣膜(二尖瓣)。左心室和主動脈之間有一個單向瓣膜(主動脈瓣)。
就其功能動作而言，心臟通過靜脈(血液返回心臟的兩條大靜脈)接收貧氧血液。這些大靜脈通入右心房。然后右心房把這些貧氧血液推送到右心室。接著，右心室把這些貧氧血液推送到一條長長的連續(xù)的液道，后者依次由肺動脈、流注肺部的毛細(xì)血管床和通入左心房的肺靜脈組成。連續(xù)的液道在左心房結(jié)束，就是說，肺靜脈和左心房之間沒有瓣膜。接著，已進(jìn)入左心房的富氧血液被推送入左心室。最后，左心室把血液推送出去，進(jìn)入主動脈。
上述功能動作是靠心臟的下述電化學(xué)和機(jī)械動作實(shí)現(xiàn)的。心臟的自然起搏器，竇房神經(jīng)，釋放電化學(xué)脈沖，或動作電位，從這個動作電位開始隨著發(fā)生心臟的電化學(xué)和機(jī)械活動。竇房神經(jīng)處于非?？拷倚姆康奈恢茫云鹗嫉膭幼麟娢粠缀趿⒓催_(dá)到它這里；同時，動作電位沿著非常快的傳導(dǎo)結(jié)間束傳播到左心房，其凈結(jié)果是兩心房幾乎同時接收脈沖。由于心臟的解剖學(xué)結(jié)構(gòu)，兩心房初始從分隔心房和心室的房室瓣的上游接收脈沖。接到脈沖時，肌肉纖維首先興奮而首先收縮。實(shí)際上這意味著上游區(qū)域的心房首先收縮，使得血液被推送到下游方向。這個動作非常像擠牙膏，最有效是首先擠壓牙膏管的封閉端，把牙膏擠出。
盡管在此時刻心房已經(jīng)接收到動作電位，但是，它(動作電位)繼續(xù)在整個心臟傳播。與剛才描述的涉及心房的動作的同時，動作電位沿著三條結(jié)間束前進(jìn)到(心)房(心)室結(jié)。(心)房(心)室結(jié)起模擬延遲的作用；這一延遲為心房的收縮提供了時間(經(jīng)過一段時間，由于參與收縮纖維更多，收縮力更大)，這改善了心房的功能。此一延遲動作電位離開房室神經(jīng)后，沿著被稱為希斯束的神經(jīng)結(jié)構(gòu)傳導(dǎo)。此后，神經(jīng)結(jié)構(gòu)分開，而由右、左神經(jīng)束傳導(dǎo)的動作電位分支到右及左心室的區(qū)域。一旦動作電位達(dá)到右及左心室的區(qū)域，動作電位激活蒲肯野纖維，這是傳導(dǎo)非常迅速的纖維，它把動作電位非常迅速地傳導(dǎo)到整個心室。
一旦心室被激發(fā)(去極化)，它們就開始收縮。心室的收縮比心房力量強(qiáng)得多，也快得多(心房在此時刻仍在收縮)。很快，心室的壓力便超過心房的壓力，致使二尖瓣和三尖瓣猛然關(guān)閉(使這些單向瓣膜上游側(cè)的壓力超過下游側(cè)的壓力)。當(dāng)右心室的壓力超過正在收縮的左心房壓力時，肺瓣打開，血液被泵送入由肺動脈、毛細(xì)血管床、肺靜脈和左心房組成的液道內(nèi)。此后，當(dāng)左心室的壓力超過主動脈的壓力時，主動脈瓣打開，血液被推送到主動脈。當(dāng)心室內(nèi)的大部分血液被排出時，心室開始松弛，肺瓣和主動脈瓣關(guān)閉，肺瓣由于靠近繼續(xù)收縮的左心房，一般都首先關(guān)閉。
一旦正在松弛的心室的壓力降低到繼續(xù)收縮的心房壓力以下，房室瓣(三尖瓣和二尖瓣)就打開，心房便把心室的血液推送入心室。一旦心房完成了它們的任務(wù)，它們開始松弛，心臟便進(jìn)入等待狀態(tài)，此后下一個竇房脈沖再次啟動上述整個過程。
正如剛才討論的，心臟的電化學(xué)活動(亦即動作電位的傳播)發(fā)生在心臟的機(jī)械活動之前，并使后者啟動。還有一種裝置把電化學(xué)活動轉(zhuǎn)變成肉眼能夠看到的形式心電描記器，它產(chǎn)生心臟電化學(xué)活動的可視表示。這種可視表示被稱為心電圖(EKG)。后面將簡要地描述心電圖的原理和操作，然后與先有技術(shù)對比地討論本發(fā)明的功能。
在心臟機(jī)械活動的上述描述中，表明心臟的機(jī)械活動是由被稱為動作電位的電化學(xué)活動的傳播控制和定序的，但尚未解釋什么是動作電位。對動作電位的基本理解對于掌握EKG的有關(guān)理論是極其重要的。
動作電位是細(xì)胞膜電位的瞬態(tài)變化，它傳遞諸如用信號告訴心臟肌肉纖維該收縮的信息等信息。當(dāng)心臟肌肉休息時，在細(xì)胞膜兩側(cè)的電位維持一個固定的電位。然而，當(dāng)肌肉被刺激時，電的、化學(xué)的或機(jī)械的刺激，在細(xì)胞膜中開一通道，使得細(xì)胞膜兩側(cè)的帶著相反電荷的離子穿過細(xì)胞膜，這樣，離子參與這一活動以達(dá)到電的和熱的中和。這種現(xiàn)象被稱為”去極化”，因?yàn)橄到y(tǒng)隨著離子趨向最低能量狀態(tài)而變得極化較弱。若刺激足夠大，穿過細(xì)胞膜的離子所引起的電位變化大得足以使直接鄰近被該刺激去極化了的區(qū)域的細(xì)胞膜部分去極化。此事發(fā)生時，就說動作電位開始了，通過直接鄰近去極化了的區(qū)域胞膜部分去極化的上述機(jī)理，信號就沿著纖維傳播。動作電位的這一傳播就象多米諾骨牌倒下一樣，第一個碰倒第二個，第二個碰倒第三個，而第三個碰倒第四個，等等。一旦動作電位通過細(xì)胞膜的區(qū)域傳播，細(xì)胞膜在被稱為”再極化”的過程中使自己復(fù)位。在再極化中，離子穿過細(xì)胞膜被迅速地往回泵送，恢復(fù)極化狀態(tài)。
除了涉及動作電位傳播的離子之外，還有許多自由浮動的離子遍布全身。這些離子在足夠強(qiáng)的電場的影響下移動。當(dāng)心臟內(nèi)部的動作電位傳播時，穿過細(xì)胞膜運(yùn)動的離子破壞了身體內(nèi)部的電場。這種生物電化學(xué)活動，通過那些響應(yīng)穿過細(xì)胞膜的電荷的電場作用而移動的自由浮動離子的反應(yīng)，可以傳遞到身體表面。
十九世紀(jì)后期，荷蘭生物學(xué)家Williem Einthoven博士研制了記錄心臟這一電活動的技術(shù)，為此他獲得了諾貝爾獎金。Einthoven博士的基本技術(shù)至今仍在使用。Einthoven博士的技術(shù)被稱為心電圖，為了紀(jì)念Einthoven博士，仍照心電圖(electrocardiogram)的荷蘭文拼寫方法命名為EKG。
做心電圖時，電極貼在身體表面。電極是經(jīng)過特殊處理的，使得電極內(nèi)的載流子(電子)通過電化學(xué)交換與身體內(nèi)的載流子(離子)通訊。把電極貼在身體表面，就可以在對信號作適當(dāng)?shù)姆糯蠛笥涗浬眢w內(nèi)的電壓變化。EKG機(jī)內(nèi)的電流計用作記錄裝置。電流計記錄兩個電極之間的電位差。EKG只記錄身體表面上兩個電極之間的電壓差隨著時間的變化，通常是記錄在紙帶上。當(dāng)心臟處于休息，舒張時，心臟細(xì)胞極化，不發(fā)生電荷運(yùn)動。因此，EKG的電流計不記錄任何偏轉(zhuǎn)。但是，當(dāng)心臟開始傳播動作電位時，因?yàn)橄旅姘l(fā)生了去極化的電極記錄下與心臟尚未去極化的身體部分的電位差，所以電流計發(fā)生偏轉(zhuǎn)。
心臟的整個周期被稱為心搏。在EKG上，心搏具有獨(dú)特的信號。開始時，電流計記錄時間較短的園頭的正偏轉(zhuǎn)(稱為P波)，后者據(jù)信是由心房去極化引起的。此后，有一個小的但尖的負(fù)偏轉(zhuǎn)(被稱為Q波)。接著，有一個非常大的尖的正偏轉(zhuǎn)(被稱為R波)。此后是一個尖的大的負(fù)偏轉(zhuǎn)(被稱為S波)。把這些波放在一起時，它們被稱為QRS波組。QRS波組據(jù)信是心室去極化引起的。QRS波組之后，有一個持續(xù)時間比較長的圓頭正偏轉(zhuǎn)(被稱為T波)，據(jù)信是心室再極化引起的。
近年來，醫(yī)療專業(yè)人員積累了大量知識，在其中他們學(xué)會了把EKG數(shù)據(jù)變化與不同心臟疾病和心臟缺陷聯(lián)系起來。這個聯(lián)系的過程被正式地命名為”心電描記法”。
心電描記法中，EKG數(shù)據(jù)用于許多目的。所用的目的之一，是決定心搏是否正常。就是說，心臟是否跟隨正常的可預(yù)測的節(jié)奏跳動，還是相反，落入無節(jié)奏狀態(tài)，表明需要治療。心臟的節(jié)律性一般用電壓閾值檢測器來評價。這是一些表明是否跨過了它們的電壓閾值用的檢測器。它們用來監(jiān)測EKG波形(或?yàn)V波后的EKG波形版本，進(jìn)行這樣的濾波以改善QRS波組)，并監(jiān)測其振幅是否等于或超過某個閾值電壓。超過該閾值的速率用來確定心臟的節(jié)律性。另外，一旦確定了心搏正常，同樣的檢測器可以用來測定心臟的跳動速率。
根據(jù)EKG數(shù)據(jù)確定心臟是否進(jìn)入了無節(jié)律狀態(tài)是困難的。困難來自這一事實(shí)，即強(qiáng)壯健康的正常跳動的心臟表現(xiàn)在EKG上可以是高振幅的波形，而贏弱或有病的正常跳動的心臟表現(xiàn)在EKG上可以是振幅較低的波形。另外，有一些狀態(tài)，諸如纖維性顫動等，心臟的活動表現(xiàn)在EKG上是不帶有QRS波組而帶有振幅非常低的成分的波形。
心臟各種EKG波形的不同振幅使得節(jié)律性的測定發(fā)生的困難在于，若心搏正常，一般說來，最好的心搏速率檢測算法是把監(jiān)測EKG的檢測器的振幅閾值設(shè)高，使得該算法只檢測QRS波組(正如上面討論的，它表明心室的收縮)而不被低振幅的P，T或U波愚弄。反之，若心臟進(jìn)入了纖維性顫動狀態(tài)，則最宜采用檢測算法是把檢測器的振幅閾值設(shè)低，因?yàn)槔w維性顫動狀態(tài)在EKG上表現(xiàn)為帶有振幅非常低的成分的波形。這樣，鑒于心臟的活動可以表現(xiàn)為許多振幅非常不同的波形的這一事實(shí)，在監(jiān)測和測定心臟節(jié)律性和搏動速率的情況下，如何選擇最佳的電壓閾值檢測器就成了問題。
對一種能夠恰當(dāng)?shù)卦u價心臟節(jié)律性裝置的需求，對于許多情況而言是非常重要的，而在確定是否需要向心臟施加去纖顫脈沖時尤為如此?！崩w維性顫動”是一個形成與19世紀(jì)中后期的術(shù)語，指的是這樣一種狀態(tài)，即上述動作電位通過心臟的同步的運(yùn)動變得不同步到這樣的程度，以致于心臟的肌肉纖維隨機(jī)地收縮，而且與其他纖維無關(guān)；也就是說，到這樣一種程度，以致于動作電位突發(fā)地隨機(jī)地在不同步的時間出現(xiàn)在心臟的不同區(qū)域。因?yàn)橥话l(fā)地出現(xiàn)動作電位的肌肉纖維收縮，而這個收縮與其他動作電位毫不同步，結(jié)果是一片混亂，而其純結(jié)果是從心臟泵不出一點(diǎn)血，因?yàn)樾呐K的肌肉的不同部位動作不同步。事實(shí)上，纖維性顫動的心臟往往被描述成一只裝滿了蠕蟲顫動著的口袋，因?yàn)椴煌募∪鈳Щ蚶w維不同步的收縮就象是一只裝滿了蠕動著的蠕蟲的口袋的表面。
“去纖顫”是通過施加電壓或電流脈沖使突發(fā)地出現(xiàn)的動作電位所造成的心室心肌混亂的不協(xié)調(diào)的收縮停止。去纖顫是在所提供的電能大得足以使大部分心臟肌肉去極化，使得實(shí)際上整個心臟肌肉同時被去極化時達(dá)到的。一旦做到了這一點(diǎn)，心臟肌肉的所有部分實(shí)際上同時再極化，而心臟處于休息狀態(tài)。對于去纖顫可以類似地想象為使心臟復(fù)位到它的等待狀態(tài)。然后，一旦竇房神經(jīng)激發(fā)，心臟肌肉就以正確的同步的方式傳播動作電位，因?yàn)槿ダw顫使心臟的所有部分都回到同步狀態(tài)。
是否要施加去纖顫脈沖，其判據(jù)是心臟的節(jié)律性。若心臟處于或看來進(jìn)入無節(jié)律的狀態(tài)，往往就要施加去纖顫脈沖。
使用去纖顫時需要認(rèn)真考慮的是確保心臟確實(shí)處于纖維性顫動的狀態(tài)才能施加脈沖，因?yàn)閷Σ⒎翘幱诶w維性顫動狀態(tài)的心臟施加脈沖往往會引發(fā)纖維性顫動。這樣，看來需要一種即使對于振幅變化的波形和沒有QRS波組的波形，例如，纖維性顫動的波形，也能恰當(dāng)?shù)卦u價心臟的節(jié)律性和搏動速率的裝置。
先有技術(shù)并未考慮不同的心臟狀態(tài)表現(xiàn)為振幅不同的EKG波形的問題。在先有技術(shù)中，利用了許多不同電壓閾值的檢測器。在某個規(guī)定的時間窗口中不停地監(jiān)測這些檢測器之中的每一個的數(shù)據(jù)。一般說來，在規(guī)定的時間窗口中記錄跨過閾值的閾值最高的監(jiān)測器，用來確定心臟的節(jié)律性和搏動速率。也就是說，先有技術(shù)方法只根據(jù)在規(guī)定的時間窗口中檢測器的閾值是否被超過，而僅僅從許多可能的電壓閾值檢測器中選擇一個檢測器。
既然先有技術(shù)的解決方案不試圖根據(jù)檢測到的波形的定性性質(zhì)來選擇適當(dāng)?shù)臋z測器，而只是使用閾值被超過的最大振幅檢測器，就有一種危險，即先有技術(shù)的方法把搏動正常但振幅低的心臟(諸如當(dāng)波形振幅減低了有時峰值進(jìn)入高振幅檢測器區(qū)域時)記錄為缺少節(jié)律性。先有技術(shù)從來不考慮這樣的問題，即心臟搏動正常但振幅低或振幅變化而處于”灰色區(qū)域”時如何處理，以及對這種狀態(tài)下的心臟節(jié)律性如何做定性的評價。
鑒于以上所述，顯然本發(fā)明有必要提供一種方法和系統(tǒng)，它能夠從許多不同電壓閾值的檢測器中選擇一個很可能給出就判斷心臟搏動正常還是不正常(正如振幅大幅度變化的EKG波形所指示的)而言是最準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)的檢測器。
因此，本發(fā)明的一個目的是提供一種監(jiān)測振幅變化很寬的EKG波形數(shù)據(jù)用的經(jīng)過改進(jìn)的心臟監(jiān)測裝置。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種監(jiān)測振幅變化很寬的EKG波形數(shù)據(jù)用的經(jīng)過改進(jìn)的心臟監(jiān)測裝置，它具有從許多個不同電壓閾值的檢測器中選擇一個很可能給出確定心臟電活動是否正常用的最可靠數(shù)據(jù)的檢測器的能力。
本發(fā)明的再一個目的是提供一種監(jiān)測振幅變化很寬的EKG波形數(shù)據(jù)用的經(jīng)過改進(jìn)的心臟監(jiān)測裝置，它具有從許多個不同電壓閾值的檢測器中選擇一個很可能給出確定心臟電活動是否正常用的最可靠數(shù)據(jù)的檢測器的能力，而且該選擇是以各個檢測器的閾值被達(dá)到或超過的事件節(jié)律性和頻率為依據(jù)進(jìn)行的。
現(xiàn)描述如何達(dá)到上述目的。提供EKG系統(tǒng)用的一種方法和一種系統(tǒng)，用來從許多個不同電壓閾值的檢測器中選擇一個很可能給出確定心臟電活動是否正常用的最可靠數(shù)據(jù)的檢測器。這種方法和系統(tǒng)首先通過指定一個特定的時間窗口來工作，在此期間觀測這多個不同電壓閾值的檢測器的輸出。根據(jù)觀測，把不同的檢測器指定為活動的和不活動的。對于那些被指定為活動的檢測器，記錄在指定時間窗口期間它們的閾值被跨越的時間，并根據(jù)所記錄的時間，計算每一個檢測器閾值被跨越的時間規(guī)律性(亦即，閾值被跨越的時間在出現(xiàn)時間間隔的均值周圍如何分布的評價；也就是說，特定檢測器閾值被跨越的時間的可預(yù)見性如何的評價)。然后把出現(xiàn)規(guī)律性最高而且振幅閾值又最大的檢測器選擇為很可能給出最可靠數(shù)據(jù)的檢測器，除非其他振幅較低的檢測器具有與振幅最高的檢測器相同(亦即，在用戶指定的某個允差范圍以內(nèi))的規(guī)律性。在這種情況下，若其他振幅較低的檢測器所具有的出現(xiàn)時間速率(這是一種不同于時間規(guī)律性的量度)為最高振幅-最高時間規(guī)律性的檢測器的出現(xiàn)時間速率的兩倍或更多，則可以把至少一個這樣的振幅較低的檢測器選擇為很可能給出最準(zhǔn)確數(shù)據(jù)的檢測器。
在下面詳細(xì)的書面描述中，本發(fā)明上面的以及其他的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將變得更加明顯。
相信是本發(fā)明特征的新特點(diǎn)將在后附的權(quán)利要求書中提出。但是，結(jié)合附圖參閱下列示范性實(shí)施例的詳細(xì)描述，對本發(fā)明本身以及最佳的使用方式、它的其他目的和優(yōu)點(diǎn)將得到最好的理解。附圖中

圖1描述兩種不同的波形，以及兩個不同的電壓閾值，并用來舉例說明時間規(guī)律性的整個概念；圖2是本發(fā)明方法示范性實(shí)施例的高層次的邏輯流程圖；以及圖3舉例說明實(shí)現(xiàn)本發(fā)明用的系統(tǒng)的高層次示意圖。
本發(fā)明提供一種方法和一種系統(tǒng)，用來從許多個不同電壓閾值的檢測器中選擇一種很可能給出確定心臟電活動是否正常用的最可靠數(shù)據(jù)的檢測器。本方法和系統(tǒng)結(jié)合EKG監(jiān)測裝置使用，該裝置產(chǎn)生饋入不同電壓閾值的檢測器的EKG波形。這種方法和系統(tǒng)首先通過指定特定的時間窗口來工作的，在此期間觀測這多個不同電壓閾值的檢測器的輸出。根據(jù)觀測，把不同的檢測器指定為活動和非活動的。對于那些被指定為活動的檢測器，記錄在指定時間窗口期間內(nèi)它們的閾值被跨越的時間。
根據(jù)所記錄的時間，計算每一個檢測器閾值被跨越的時間規(guī)律性(亦即，閾值被跨越的時間在出現(xiàn)時間間隔均值周圍如何分布的評價；也就是說，特定檢測器閾值被跨越的時間的可預(yù)見性如何的評價)。然后把出現(xiàn)規(guī)律性最高而且振幅閾值又最大的檢測器選擇為很可能給出最可靠數(shù)據(jù)的檢測器，除非其他振幅較低的檢測器和振幅最高的檢測器具有相同(亦即，在用戶指定的某個允差范圍以內(nèi))的規(guī)律性。在這種情況下，若其他振幅較低的檢測器所具有的出現(xiàn)時間速率(這是一個不同于時間規(guī)律性的量度)為最高振幅-最高時間規(guī)律性的檢測器的出現(xiàn)時間速率的兩倍或更多，則可以把至少一個這樣的振幅較低的檢測器選擇為很可能給出最準(zhǔn)確數(shù)據(jù)的檢測器，否則選擇振幅最高規(guī)律性最高的檢測器。
正如所陳述的，本發(fā)明利用(1)信號跨越特定檢測器閾值的時間規(guī)律性和(2)信號跨越特定檢測器閾值的出現(xiàn)時間速率。這兩個量度都明確地涉及跨越閾值的時間。
信號跨越特定檢測器閾值的出現(xiàn)時間速率比較容易理解，并可以想象為在某個指定的時間窗口內(nèi)信號跨越閾值的總次數(shù)除以所指定的時間窗口長度。
時間規(guī)律性比較難理解一點(diǎn)。時間規(guī)律性是以統(tǒng)計概念為依據(jù)的，指的是就兩次閾值跨越事件之間的時間間隔而言，數(shù)據(jù)圍繞某個集中趨勢量度(例如，數(shù)據(jù)出現(xiàn)的時間間隔的均值或中值)周圍的”分布”。人們往往會想時間規(guī)律性和周期性相近，但是不應(yīng)該這樣做。之所以不應(yīng)這樣做，原因是兩個不同波形可以具有非常不同的時間周期，卻可以有相同或相近的時間規(guī)律性。這是因?yàn)闀r間規(guī)律性是在圍繞出現(xiàn)時間間隔的集中趨勢周圍的波動的概念建立起來的。
收集特定電壓閾值檢測器的閾值跨越時間之后，對一個特定的檢測器可以計算出不同檢測器的集中趨勢量度。分析從一個能夠總結(jié)或代表特定檢測器所有的數(shù)據(jù)的單個的數(shù)的計算開始。因?yàn)樗占臄?shù)據(jù)常常表現(xiàn)為群集或中央點(diǎn)，這個數(shù)被稱為集中趨勢量度。最常用的量度是簡單的算術(shù)平均值，這是全部跨越閾值的時間間隔的總和除以指定的時間窗口期間跨越閾值的總個數(shù)；因?yàn)樵S多集中趨勢量度可以合乎邏輯地想象為平均值，這個簡單的算術(shù)平均值用一個專門的名稱稱為”均值”。
除了均值以外，中值是另一個常常使用的集中趨勢量度。中值是一個計數(shù)的概念，而不是平均的概念。它們往往容易混淆，因?yàn)樗c均值常常在”集中趨勢量度”的標(biāo)題下放在一起。也就是說，要求中值，您根本不必對所收集的數(shù)據(jù)的數(shù)值求平均，相反，您要計算所記錄的時間間隔的總個數(shù)。為了理解中值的概念，可以想象，所記錄的時間間隔可以沿著數(shù)列排列，從所記錄的時間間隔的最小值開始，到所記錄的時間間隔的最大值。若所記錄的時間間隔的總個數(shù)是奇數(shù)(例如，若您記錄了3個時間間隔，一個時間長度為3秒，一個時間長度為6秒，另一個時間長度為2秒)，則中值是該點(diǎn)兩側(cè)點(diǎn)的總數(shù)相同的點(diǎn)(例如，上例中長度為3秒的時間間隔)。另一方面，若所記錄的時間間隔的總個數(shù)是偶數(shù)(例如，若您記錄了4個時間間隔，一個時間長度為3秒，一個時間長度為6秒，一個時間長度為20秒，另一個時間長度為2秒)，可以看出，若把這4個樣本排成數(shù)列，這里沒有任何清晰的中間值，則辦法是把兩個中間值求算術(shù)平均(例如，3秒加6秒除2)，把計算結(jié)果稱作中值，并把它看作是兩側(cè)點(diǎn)數(shù)相同的”中間點(diǎn)”(例如，在這個由最中間的兩個值形成的”中間點(diǎn)”兩側(cè)各有一個點(diǎn))。
正如所討論的，時間規(guī)律性的概念涉及圍繞集中趨勢量度的波動量度。分布的變異性是指測量值是緊密地群集在均值的周圍，還是圍繞它散布很廣。這個變異性的一個量度可以是兩個百分點(diǎn)，比如25個百分點(diǎn)和75個百分點(diǎn)之差。采用這個量度，首先規(guī)定時間間隔值的允許范圍。接著，相對于每一個允許值檢查所記錄的時間間隔，并計算出該值以下的所記錄的時間間隔的總百分?jǐn)?shù)。術(shù)語百分點(diǎn)的意思是測量值小于或等于它的百分?jǐn)?shù)；特別是，25和75個百分點(diǎn)分別被稱為上和下四分點(diǎn)。
比較常用的偏差量度是標(biāo)準(zhǔn)偏差。標(biāo)準(zhǔn)偏差是變異性的一個量度，它已被相當(dāng)隨意地定義為對于均值為x的數(shù)據(jù)，偏差平方平均值的平方根；它通常用希臘字母σ表示。標(biāo)準(zhǔn)偏差的平方，σ2被稱為方差。若標(biāo)準(zhǔn)偏差小，則測量值緊密地群集在均值周圍；若它大，則它們散布很廣。標(biāo)準(zhǔn)偏差是一種能夠很好地衡量數(shù)據(jù)離散程度的量度，因而是衡量偏離集中趨勢的變異程度的一種很好的量度。衡量偏離集中趨勢的變異程度的量度很多，諸如方差、范圍、整理后的范圍、平均絕對偏差等等。
這樣，時間規(guī)律性，諸如用在本說明書中的，同時包括了集中趨勢的概念和圍繞集中趨勢的離散概念兩者。尤其是，可以看出，時間規(guī)律性是指從統(tǒng)計上看對于所測量的時間間隔的一個特定的集中趨勢之后或之前跨越檢測器閾值的可能性有多大。
盡管下面討論的本發(fā)明最佳實(shí)施例將只針對一個集中趨勢量度子集，以及對于它的離散程度，熟悉本行的人都會意識到，在所公開的本發(fā)明中，集中趨勢和對它的離散程度的任何一個量度都可以使用，并會取得良好效果。
正如上面指出的，對于出現(xiàn)時間差別極大的兩個波形，時間規(guī)律性卻可以相同。不作任何規(guī)定而抽象地討論是很困難的，所以舉出下面的例子。
現(xiàn)參照附圖，特別是參照圖1，這里描繪了兩條正弦波形。這些波形舉例說明出現(xiàn)時間規(guī)律性和時間速率的差別，盡管在形態(tài)上EKG波形與正弦波不同，但概念是相同的。圖1舉例顯示了第一條周期6秒的正弦波形60。圖1還畫出了第二條周期8秒的正弦波形62。還畫出了為第一條正弦波60選擇的1伏電壓閾值64。還舉例畫出了為第二條正弦波62選擇的2伏電壓閾值66。
隨意地選擇時間窗口30秒，現(xiàn)在可以舉例說明，這兩個周期不同的正弦波會得出不同的出現(xiàn)速率，然而這兩個波形卻具有相同的時間規(guī)律性。在30秒的時間窗口上，第一條正弦波60在1.5，7.5，13.5，19.5和25.5秒處跨越1伏的閾值。第二條正弦波62在2，10，18，和26秒處跨越2伏的閾值。對于第一條正弦波60，出現(xiàn)的時間速率是5次跨越/30秒，或0.17次跨越/秒。對于第二條正弦波62，出現(xiàn)的時間速率是4次跨越/30秒，或0.13次跨越/秒。這兩個出現(xiàn)時間速率根本不同。
為了計算時間規(guī)律性，為了便于舉例說明，采用均值作為集中趨勢量度。均值的公式是出現(xiàn)時間間隔值的和除以樣本個數(shù)(所記錄的時間間隔個數(shù))，n，用符號表達(dá)為x-=Σxn]]>在30秒的時間窗口上，第一條正弦波60在1.5，7.5，13.5，19.5和25.5秒處跨越1伏的閾值；這便得出時間間隔為6秒(7.5-1.5)，6秒(13.5-7.5)，6秒(19.5-13.5)和6秒(22.5-19.5)。第二條正弦波62在2，10，18，和26秒處跨越2伏的閾值；這得出下列時間間隔8秒(10-2)，8秒(18-10)和8秒(26-18)。把公式用在從第一條正弦波60測出的測量值，可以看出，跨越閾值的出現(xiàn)時間間隔均值是6秒(所記錄的跨越閾值的時間間隔的總和除以4，時間間隔總個數(shù))。把公式用在從第二條正弦波62測出的測量值，可以看出，均值是8秒(所記錄的跨越閾值的時間間隔的總和除以3，時間間隔總個數(shù))。使用上列標(biāo)準(zhǔn)偏差公式，從第一條正弦波60測出的測量值的標(biāo)準(zhǔn)偏差為0。類似地，從第二條正弦波62測出的測量值的標(biāo)準(zhǔn)偏差為0。
從本說明書的觀點(diǎn)看，盡管兩個波形60，62具有差別極大的周期和閾值跨越出現(xiàn)時間速率，但卻具有相同的時間規(guī)律性。這樣，就可以看出本發(fā)明的優(yōu)越性它允許根據(jù)一種跨越不同電壓閾值檢測器的閾值的相對節(jié)律性的評價，一種可以根本不從視覺檢查看出的或檢查出現(xiàn)時間速率的評價的量度來恰當(dāng)?shù)剡x擇電壓閾值檢測器。
現(xiàn)參照圖2，后者是本發(fā)明方法的示例性實(shí)施例的高層次的邏輯流程圖。
步驟40表示過程的開始。步驟42描述規(guī)定時間窗口長短的方法步驟。步驟84舉例說明確定在步驟42指定的時間窗口過程中出現(xiàn)的EKG波形信號的最大值和最小值。步驟86表示計算每一個”電壓閾值檢測器”的電壓閾值電平；亦即，在本發(fā)明中對算出的電壓閾值電平就好象它們真的是”電壓閾值檢測器”。這些計算閾值是步驟84確定的最大和最小信號電平的固定的百分?jǐn)?shù)，而在最佳實(shí)施例中，等于最大和最小閾值電平的90％，70％，50％，30％和10％。還有固定的正和負(fù)的閾值電平(稱為底面閾值)，它可以用作任何波形絕對值最小閾值電平。若步驟84所確定的EKG波形信號的振幅低于某個預(yù)設(shè)的電平，則上述底面值適當(dāng)減小，例如，底面閾值可以將他們除2，3，4等來調(diào)整。
接著，方法步驟44舉例說明識別在步驟42規(guī)定的時間窗口過程中被指定為活動的電壓閾值檢測器14的個數(shù)。電壓閾值檢測器14被指定為活動的條件是(1)若檢測器的電壓閾值大于預(yù)定的最小電壓(這樣預(yù)先確定的最小電壓閾值是上面所討論的底面閾值)；(2)若在步驟42規(guī)定的時間窗口過程中大于閾值跨越的預(yù)定最小次數(shù)(例如，3)；以及(3)若它的閾值跨越是跨過一個在步驟42規(guī)定的時間窗口預(yù)定的大的百分?jǐn)?shù)(例如，50％)。作為縮寫符號，超過一個特定的電壓閾值檢測器14的電壓閾值，稱為該電壓閾值檢測器14的一次”跨越”。另外，動詞”cross”(跨越)的所有動詞形式都包含在超過特定電壓閾值檢測器14的閾值的概念內(nèi)。
方法步驟46表示記錄每一個在方法步驟44上被設(shè)定為活動的各個電壓閾值檢測器14的閾值被達(dá)到或跨越的時間。也就是說，對于每一個被設(shè)定為活動的單個的電壓閾值檢測器14，記錄那些活動的電壓閾值檢測器14的閾值被跨越的時間。
方法步驟48舉例說明把活動的電壓閾值檢測器14的閾值被多么頻繁地跨越作為時間規(guī)律性的評價。為了恰當(dāng)?shù)卦u價活動的電壓閾值檢測器14的閾值被跨越的時間規(guī)律性，涉及一個諸如參見圖1討論過的操作，或者與之類似的操作。為了評價特定電壓閾值檢測器14的時間規(guī)律性，首先根據(jù)在方法步驟46討論的所記錄的時間，計算兩次特定閾值跨越的時間間隔。一旦算出了特定的電壓閾值檢測器兩次閾值跨越的時間間隔，就計算出現(xiàn)時間間隔的集中趨勢量度。接著，計算圍繞集中趨勢量度計算出的時間間隔分布的波動。然后，把得出的數(shù)字用作時間規(guī)律性的量度。這個評價時間規(guī)律性的過程涉及每一個在方法步驟44設(shè)定為活動的電壓閾值檢測器14。
方法步驟50描述閾值跨越的出現(xiàn)時間速率的計算過程。這個方法步驟涉及每一個在方法步驟44設(shè)定為活動的電壓閾值檢測器14。為了計算出現(xiàn)的時間速率，對任何一個特定的活動的電壓閾值檢測器14，可以把閾值跨越的總次數(shù)除以在方法步驟42規(guī)定的時間窗口的時間長度。在本實(shí)施例中，計算時間間隔的整理后的均值(trimmedmean)，然后由此計算速率。整理后的均值是通過把一組數(shù)從最小排到最大，在分布的兩側(cè)剔除若干百分?jǐn)?shù)的數(shù)，然后利用剩余的未剔除的數(shù)計算均值。但是，在最佳實(shí)施例中，兩次閾值跨越之間的時間間隔的出現(xiàn)時間速率可以利用任何一種集中趨勢量度(例如，均值、中值、剔除后的均值等等)來計算。
這樣，每分鐘的心搏速率可計算如下bpm=60*1x-]]>式中X是兩次閾值跨越之間的時間間隔的集中趨勢量度。
而式中這樣一種集中趨勢量度可以是，例如，均值、中值、整理后的均值等等。
方法步驟52舉例說明從在方法步驟44設(shè)定為活動的電壓閾值檢測器14的集合中形成時間規(guī)律性高的電壓閾值檢測器14子集。也就是說，在這個方法步驟中，只有那些在方法步驟44被設(shè)定為活動的電壓閾值檢測器14中被評價為時間規(guī)律性高的才留在該子集中。
方法步驟54描述從在方法步驟52形成的子集中選擇活動電壓閾值檢測器14的過程。被選中的電壓閾值檢測器14是被評價為時間規(guī)律性最高的電壓閾值檢測器14，以及被評價的時間規(guī)律性與被評價為時間規(guī)律性最高的電壓閾值檢測器14的時間規(guī)律性大體相當(dāng)(也就是說，在某個用戶指定的允差范圍內(nèi))的振幅較低的電壓閾值檢測器14。
方法步驟56表示判決點(diǎn)。在此判決點(diǎn)上，把在方法步驟54選中的振幅較低的電壓閾值檢測器14的出現(xiàn)時間速率與在方法步驟54中被選中的被評價為時間規(guī)律性最高的電壓閾值檢測器14出現(xiàn)時間速率相比較。若發(fā)現(xiàn)在方法步驟54中被選中的振幅較低的電壓閾值檢測器14的出現(xiàn)時間速率為在方法步驟54中被選中的被評價為時間規(guī)律性最高的電壓閾值檢測器14出現(xiàn)時間速率的兩倍或更大，則至少一個這樣的在方法步驟54中被選中的振幅較低的電壓閾值檢測器14被指定為正如在方法步驟80所示很可能得出確定心臟電活動是否正常用的最準(zhǔn)確數(shù)據(jù)的電壓閾值檢測器14。在方法步驟58還描述的是，若在方法步驟54中被選中的振幅較低的電壓閾值檢測器14的出現(xiàn)時間速率不到方法步驟54中被選中的被評價為時間規(guī)律性最高的電壓閾值檢測器14出現(xiàn)時間速率的兩倍或更大，則在方法步驟54中被選中的被評價為時間規(guī)律性最高的電壓閾值檢測器14被指定為很可能得出確定心臟電活動是否正常用的最準(zhǔn)確數(shù)據(jù)的電壓閾值檢測器14。方法步驟82表示該過程的停止或結(jié)束。
現(xiàn)參照圖3舉例說明實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的系統(tǒng)的高層次的示意圖。在該最佳實(shí)施例中，圖3所示的系統(tǒng)是一臺Hewlett-Packard公司制造的帶有電擊顧問選件的Codemaster 100型去纖顫器。作為另一方案，圖3所示的系統(tǒng)可以是一臺也是Hewlett-Packard公司制造的帶有電擊顧問選件的Codemaster XL或XL+型去纖顫器?？紤]了另一個替代的實(shí)施例，其中圖3所示的系統(tǒng)是心電圖機(jī)、Holter監(jiān)測器或其它醫(yī)療器械。
為了便于理解，本發(fā)明的組件表示為分立的方框，但應(yīng)明白，每一個分立的方框可以用硬件或者軟件實(shí)現(xiàn)或者把兩者結(jié)合起來實(shí)現(xiàn)。例如，為了便于理解，電壓閾值檢測器14表示為分立的方框，但在最佳實(shí)施例中，它們可能只是計算的電壓電平，而象在方法步驟66中所做的，被設(shè)想成相當(dāng)于這樣的分立的電壓閾值檢測器14。類似地，為了便于理解，電壓閾值檢測器記錄裝置26表示為分立的方框，但在最佳實(shí)施例中，它們可能只是象在方法步驟66中所做的那樣，跟蹤何時超過被設(shè)想成相當(dāng)于電壓閾值檢測器14的計算電壓電平而實(shí)現(xiàn)的。對于圖3所示的其余組件也是如此。
圖3所描繪的是人體33，上面貼上了若干個心電圖機(jī)電極34。心電圖機(jī)電極34被舉例說明為通過導(dǎo)線36連接到EKG機(jī)10上。EKG機(jī)10產(chǎn)生心臟的EKG波形12。這個EKG 12波形送入若干個不同的電壓閾值檢測器14，其中每一個具有不同的電壓閾值。電壓閾值檢測器記錄裝置26記錄與其相關(guān)的電壓閾值檢測器14的電壓閾值被超過(亦即，相符或超過)的時間。電壓閾值檢測器記錄裝置26在所規(guī)定的時間窗口中記錄這些時間。定時裝置16向電壓閾值檢測器記錄裝置26提供時間窗口何時開啟及時間窗口何時關(guān)閉的適當(dāng)信息。在所指定的時間窗口關(guān)閉時，電壓閾值檢測器記錄裝置26輸出所記錄的分別跨越各個電壓閾值的時間。每一個電壓閾值檢測器記錄裝置26同時向時間規(guī)律性裝置18和出現(xiàn)時間速率裝置20輸出它所記錄的時間。
時間規(guī)律性裝置18首先計算與時間規(guī)律性裝置18由之接收信息的電壓閾值檢測器記錄裝置26相聯(lián)系的電壓閾值檢測器14的每一個依次出現(xiàn)的閾值超過之間的時間間隔。一旦時間規(guī)律性裝置18算出了兩次跨越之間的時間間隔，然后就評價算出的出現(xiàn)時間間隔的集中趨勢量度。此后，時間規(guī)律性裝置18計算算出的時間間隔圍繞該集中趨勢量度的波動或分布情況。
在時間規(guī)律性裝置18活動的同時，出現(xiàn)時間速率裝置20計算與出現(xiàn)時間速率裝置20由之接收信息的電壓閾值檢測器記錄裝置26相聯(lián)系的電壓閾值檢測器14的閾值超過的出現(xiàn)時間速率。出現(xiàn)時間速率的計算方法和圖2方法步驟50所描述的相同。正如從圖3可以看到的，每一個電壓閾值檢測器記錄裝置26與時間規(guī)律性裝置18和出現(xiàn)時間速率裝置20相連。這意味著評價每一個單個的電壓閾值檢測器的時間規(guī)律性和出現(xiàn)時間速率。
一旦計算出每一個電壓閾值檢測器的時間規(guī)律性和出現(xiàn)時間速率，該信息被饋送到時間規(guī)律性評價裝置22。時間規(guī)律性評價裝置22只接收與由活動檢測器32指定為活動的那些電壓閾值檢測器14對應(yīng)的有效數(shù)據(jù)。
活動檢測器32把這樣的電壓閾值檢測器14指定為活動的(1)電壓閾值大于預(yù)定的最小電壓閾值者(這樣的預(yù)定最小電壓閾值就是以前討論的底面閾值)；(2)在定時裝置16所指定的時間窗口內(nèi)大于預(yù)定的最小閾值跨越次數(shù)(例如，3)者；以及(3)兩次電壓閾值跨越跨過定時裝置16所指定的時間窗口的預(yù)定的大的百分?jǐn)?shù)(50％)者。時間規(guī)律性評價裝置22比較每一個來自各個時間規(guī)律性裝置18的由之接收時間規(guī)律性數(shù)據(jù)(亦即，被活動檢測器32指定為活動的那些電壓閾值檢測器14)的裝置的時間規(guī)律性，并決定、與預(yù)定的閾值數(shù)比較、哪一個電壓閾值檢測器14表現(xiàn)出較高的規(guī)律性量度并形成由規(guī)律性高的裝置組成的子集。
一旦此事做完，然后振幅敏感選擇器28從由時間規(guī)律性裝置22以前檢查過的那些剩余的電壓閾值檢測器14中選擇時間規(guī)律性最高的電壓閾值檢測器，以及時間規(guī)律性與時間規(guī)律性最高的電壓閾值檢測器的大體相當(dāng)(亦即，在用戶指定的某個允差范圍內(nèi))的振幅較低的電壓閾值檢測器14。
接著，出現(xiàn)時間速率比較裝置30比較各個由振幅敏感選擇器28選中的電壓閾值檢測器14的出現(xiàn)時間速率。若出現(xiàn)時間速率比較裝置30確定振幅較低的電壓閾值檢測器14的出現(xiàn)時間速率是時間規(guī)律性最高的電壓閾值檢測器14的出現(xiàn)時間速率的兩倍或更大，則把這樣的振幅較低的電壓閾值檢測器14指定為很可能得出確定心臟電活動是否正常用的最可靠的數(shù)據(jù)的電壓閾值檢測器14，并將說明這一事實(shí)的信息輸出給輸出線24。但是，若振幅較低的電壓閾值檢測器14的出現(xiàn)時間速率不到被評價為時間規(guī)律性最高的電壓閾值檢測器14的出現(xiàn)時間速率的兩倍或更大，則把被評價為時間規(guī)律性最高的電壓閾值檢測器14指定為很可能得出確定心臟電活動是否正常用的最可靠的數(shù)據(jù)的電壓閾值檢測器14。
雖然具體地示出并描述了示例性實(shí)施例，但是，熟悉本行的人都會明白，在不離開本示例性實(shí)施例的精神和范圍的情況下，在形式上和細(xì)節(jié)上可以作各種各樣的改變。
權(quán)利要求
1.用來從多個不同的電壓閾值檢測器中選擇一個很可能得出確定心臟電活動是否正常的最可靠數(shù)據(jù)的檢測器的方法，該方法將與EKG監(jiān)測裝置一起使用，其特征在于所述方法包括下列步驟規(guī)定特定的時間窗口(42)；在所述規(guī)定的時間窗口中把某些電壓閾值檢測器識別為活動的(44)；在所述規(guī)定的時間窗口中，記錄每一個所述活動的電壓閾值檢測器的閾值被超過的時間(46)；響應(yīng)所記錄的時間，評價所述活動的電壓閾值檢測器的所述閾值被跨越的頻繁程度的時間規(guī)律性(48)；以及響應(yīng)所述所評價出的時間規(guī)律性，指定所述活動的電壓閾值檢測器中的至少一個作為很可能得出確定心臟電活動是否正常用的最可靠數(shù)據(jù)(58，60)。
2.權(quán)利要求1的方法，其特征在于它還包括下列步驟響應(yīng)所述所記錄的時間，計算每一個活動的電壓閾值檢測器的閾值被超過的出現(xiàn)時間速率；以及響應(yīng)所述所評價出的時間規(guī)律性，從由所述活動的電壓閾值檢測器組成的集合中形成一個子集，所述子集由被評價為具有高的時間規(guī)律性的所述活動的電壓閾值檢測器組成(52)。
3.權(quán)利要求2的方法，其特征在于所述指定步驟還包括把所述子集內(nèi)被評價為時間規(guī)律性最高的一個活動的電壓閾值檢測器指定為很可能得出確定心臟電活動是否正常用的最可靠數(shù)據(jù)的活動的電壓閾值檢測器(58)，除非在所述子集中(58，80)在振幅較低閾值的其它活動的電壓閾值檢測器的所述算出的出現(xiàn)時間速率大于在所述被評價為時間規(guī)律性最高的子集內(nèi)的活動的電壓閾值檢測器的所述算出的出現(xiàn)時間速率的預(yù)定數(shù)倍或更大，在該情況下，所述在振幅較低閾值的子集中所述算出的出現(xiàn)時間速率大于在所述被評價為時間規(guī)律性最高的子集內(nèi)的活動的電壓閾值檢測器的所述算出的出現(xiàn)時間速率的預(yù)定數(shù)倍或更大的其它活動的電壓閾值檢測器被指定為很可能得出確定心臟電活動是否正常用的最可靠數(shù)據(jù)的活動的電壓閾值檢測器。
4.權(quán)利要求2的方法，其特征在于所述指定步驟還包括從所述子集選擇某些所述活動電壓閾值檢測器(54)，所述某些所述活動電壓閾值檢測器的第一個是被評價為時間規(guī)律性最高的，而其它所述某些所述活動電壓閾值檢測器的時間規(guī)律性和被評價為時間規(guī)律性最高的第一所述活動電壓閾值檢測器的時間規(guī)律性大體相同；以及指定(56，80)至少一個所述其余的所述某些活動的電壓閾值檢測器作為那些很可能得出確定心臟電活動是否正常用的最可靠數(shù)據(jù)的活動的電壓閾值檢測器，如果所述至少一個所述其余的所述某些活動的電壓閾值檢測器的出現(xiàn)時間速率大于被評價為時間規(guī)律性最高的所述第一某些活動電壓閾值檢測器的出現(xiàn)時間速率的某個倍數(shù)的話；否則指定(56，58)所述第一某些活動電壓閾值檢測器為很可能得出確定心臟電活動是否正常用的最可靠數(shù)據(jù)的活動的電壓閾值檢測器。
5.權(quán)利要求1的方法，其特征在于所述記錄的時間具有相關(guān)閾值跨越的時間間隔，而所述評價所述活動電壓閾值檢測器的電壓閾值多么頻繁地被達(dá)到或超過的時間規(guī)律性的步驟還包括計算閾值跨越時間間隔分布的離散度的步驟，而且其中計算離散度的步驟還包括對所述規(guī)定的特定的時間窗口，計算所述閾值跨越時間間隔的集中趨勢量度；以及對所述規(guī)定的特定的時間窗口，計算所述閾值跨越時間間隔圍繞集中趨勢量度的波動。
6.一種用來從多個不同的電壓閾值檢測器中選擇一個很可能得出確定心臟電活動是否正常的最可靠的數(shù)據(jù)的檢測器的系統(tǒng)，該系統(tǒng)準(zhǔn)備利用EKG監(jiān)測裝置，其特征在于所述系統(tǒng)包括規(guī)定特定的時間窗口用的裝置(16)；在所述所規(guī)定的時間窗口中把某些電壓預(yù)知檢測器識別為活動用的裝置(32)；在所述所規(guī)定的時間窗口中，記錄每一個所述活動的電壓閾值檢測器的閾值被超過的時間用的裝置(26)；響應(yīng)所記錄的時間，評價所述活動的電壓閾值檢測器的所述閾值被跨越的頻繁程度的時間規(guī)律性用的裝置(18)；以及響應(yīng)所述所評價出的時間規(guī)律性，指定至少一個所述活動的電壓閾值檢測器作為很可能得出確定心臟電活動是否正常用的最可靠數(shù)據(jù)用的裝置(30)。
7.權(quán)利要求6的系統(tǒng)，其特征在于還包括用來響應(yīng)所述所記錄的時間，計算每一個活動的電壓閾值檢測器的閾值被超過的出現(xiàn)時間速率的裝置(20)；以及用來響應(yīng)所述所評價出的時間規(guī)律性，從由所述活動的電壓閾值檢測器組成的集合中形成一個子集用的裝置(22)，所述子集由被評價為具有高的時間規(guī)律性的所述活動的電壓閾值檢測器組成。
8.權(quán)利要求7的系統(tǒng)，其特征在于所述指定裝置還包括用來把所述被評價為時間規(guī)律性最高的子集內(nèi)一個活動的電壓閾值檢測器指定(30)為很可能得出確定心臟電活動是否正常用的最可靠數(shù)據(jù)的活動的電壓閾值檢測器的裝置，除非(30)在振幅較低閾值的子集中的其它活動的電壓閾值檢測器的所述算出的出現(xiàn)時間速率大于在所述被評價為時間規(guī)律性最高的子集內(nèi)的活動的電壓閾值檢測器的所述算出的出現(xiàn)時間速率的預(yù)定數(shù)倍或更大，在該情況下，所述在振幅較低閾值的子集中所述算出的出現(xiàn)時間速率大于在所述被評價為時間規(guī)律性最高的子集內(nèi)的活動的電壓閾值檢測器的所述算出的出現(xiàn)時間速率的預(yù)定數(shù)倍或更大的其它活動的電壓閾值檢測器被指定為很可能得出確定心臟電活動是否正常用的最可靠數(shù)據(jù)的活動的電壓閾值檢測器。
9.權(quán)利要求7的系統(tǒng)，其特征在于所述指定裝置還包括用來從所述子集選擇某些所述活動電壓閾值檢測器的裝置(28)，所述某些活動電壓閾值檢測器的第一個是被評價為時間規(guī)律性最高的，而其它所述某些所述活動電壓閾值檢測器的時間規(guī)律性和被評價為時間規(guī)律性最高的第一所述活動電壓閾值檢測器的時間規(guī)律性大體相同；以及用來指定(30)至少一個所述其余的所述某些活動的電壓閾值檢測器作為那些很可能得出確定心臟電活動是否正常用的最可靠數(shù)據(jù)的活動的電壓閾值檢測器的裝置，如果所述至少一個所述其余的所述某些活動的電壓閾值檢測器的出現(xiàn)時間速率大于被評價為時間規(guī)律性最高的所述第一某些活動電壓閾值檢測器的出現(xiàn)時間速率的某個倍數(shù)的話；否則指定(30)所述第一某些活動電壓閾值檢測器為很可能得出確定心臟電活動是否正常用的最可靠數(shù)據(jù)的活動的電壓閾值檢測器。
10.權(quán)利要求5的系統(tǒng)，其特征在于所述記錄的時間具有相關(guān)閾值跨越的時間間隔，而所述用來評價所述活動電壓閾值檢測器的電壓閾值多么頻繁地被達(dá)到或超過的時間規(guī)律性的裝置還包括用來計算閾值跨越時間間隔分布的離散度的裝置，而且其中用來計算離散度的裝置還包括用來對所述規(guī)定的特定的時間窗口，計算所述閾值跨越時間間隔的集中趨勢量度的裝置；以及用來對所述規(guī)定的特定的時間窗口，計算所述閾值跨越時間間隔圍繞集中趨勢量度的波動的裝置。
全文摘要
用于EKG系統(tǒng)的方法和系統(tǒng),用來從若干個不同的電壓閾值檢測器中選擇一個很可能得出確定心臟電活動是否正常的最可靠的數(shù)據(jù)的檢測器。首先指定特定的時間窗口,在此期間觀測多個不同電壓閾值檢測器的輸出。把不同的檢測器指定為活動的和不活動的,記錄在指定時間窗口期間那些活動的檢測器的閾值被跨越的時間,并根據(jù)所記錄的時間,計算每一個檢測器閾值被跨越的時間規(guī)律性。把出現(xiàn)規(guī)律性最高且振幅閾值又最大的檢測器選擇為很可能給出最可靠數(shù)據(jù)的檢測器。
文檔編號A61B5/0428GK1185306SQ9712609
公開日1998年6月24日 申請日期1997年12月16日 優(yōu)先權(quán)日1996年12月16日
發(fā)明者P·J·克拉梅爾 申請人:惠普公司